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国家自然科学基金(10775170)
国家自然科学基金(10775170) 作品数:7 被引量:18 H指数:4 相关作者: 娄玉霞 曹同 张元勋 李燕 张桂林 更多>> 相关机构: 上海师范大学 中国科学院上海应用物理研究所 中国科学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程重要方向项目 上海市教育委员会创新基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 生物学 核科学技术 更多>>
基于同步辐射技术研究上海大气细颗粒物分布特征 研究气溶胶不同粒径颗粒物的环境行为和污染特征对改善和提高空气质量的影响具有重要意义。本项工作基于先进的同步辐射光源为研究平台,使用同步辐射X射线荧光分析(SRXRF)测定了上海市大气粒径介于30-10000 nm之间共1... 张元勋 李晓林 包良满 A.Iida 赵屹东 刘江峰 李燕 张桂林关键词:X射线荧光分析 大气颗粒物 匐枝青藓(Brachythecium procumbens)对重金属铅污染的光合特性响应 被引量:3 2010年 利用人工移植盆栽方法,包括对照在内,共设置11个不同浓度Pb处理,研究Pb污染对匐枝青藓各种光合色素含量及净光合速率的影响。结果表明,各种光合色素对铅污染的响应敏感性不同,叶绿素a和类胡萝卜素都很敏感,叶绿素b相对较差。短时间(7d)和低浓度的铅污染(0.2~0.5mmol.L-1)时,匐枝青藓配子体中各种光合色素的含量显著高于对照。随着铅污染时间的延长(≥14d)和浓度的增高,各种光合色素含量则随着铅浓度升高而逐渐下降。铅污染时间越长,浓度越高,光合色素含量降低幅度越大,其中叶绿素a含量降低最为关键。匐枝青藓的净光合速率在铅污染状态下也发生了显著变化,短时间污染下,随着铅污染浓度增高呈现出明显的先升后降的趋势,但长时间高浓度铅污染时,其下降速度和幅度更大,与对照相比,50%净光合速率的铅污染浓度阈值更低。匐枝青藓配子体各种光合色素的含量变化和净光合速率的变化可以作为监测环境重金属铅污染的生理指标,进行长期定性地指示区域环境重金属铅污染的状况。 娄玉霞 于晶 曾元元 曹同关键词:铅污染 光合特性 同步辐射XRF和XANES研究重金属污染环境中小羽藓体内硫元素的生物指示作用 被引量:6 2009年 在实验室将小羽藓(Haplocladium)暴露于不同浓度的铅、铁、铬重金属环境下进行培育,分别应用同步辐射X射线荧光(SRXRF)方法测定小羽藓植株硫元素的含量和X射线吸收近边结构(XANES)分析不同价态的硫所占的相对含量.结果表明,暴露于铅、铁下的小羽藓植株内硫的含量明显增加,铅、铁浓度分别为400 mg/L和200 mg/L时,硫元素含量下降.培养周期为15d时,小羽藓在100 mg/L铅胁迫下,低价硫由对照组的17.8%升高到23.6%,而同时以硫酸盐形式存在的硫由对照组的56.3%下降到51.2%.在400 mg/L铅胁迫时,低价硫含量增加到24.8%,硫酸盐中的硫所占的比例下降到48.4%.小羽藓植株内的胱氨酸、半胱氨酸、甲硫氨酸和谷胱甘肽中所含低价态硫的总相对含量增加,以硫酸盐态存在的硫相对含量明显下降.研究表明,重金属污染环境导致小羽藓硫吸收同化过程中硫元素含量和价态变化特征具有一定的生物指示作用. 曹清晨 娄玉霞 张元勋 包良满 曹同 赵屹东 陈栋梁 张桂林 李燕关键词:苔藓 重金属污染 同步辐射技术在大气环境生物监视器中的应用研究 被引量:6 2009年 基于同步辐射先进光源为研究平台,探讨了苔藓植物监视大气污染的机制.使用同步辐射X射线显微成像技术,观测了苔藓植物细胞超微结构的变化.使用同步X荧光微探针对苔藓组织表面和茎干剖面进行微区扫描测定,获取了苔藓植物叶面和茎断面Pb,Cu,Fe,Ni,Mn,Zn,Ca,K等元素的精细分布.结果表明,苔藓植物对环境重金属污染十分敏感且具有较强的富集能力,环境污染会导致苔藓植物体细胞损伤、超微结构变化和生长发育滞缓等一系列影响.在遭受污染情况下,叶表吸附和富集了过量的Fe,Ni,Pb等金属离子,同时抑制了植物对K,Ca,Zn等微量营养元素的正常吸收. 张元勋 曹同 A.Iida 黄万霞 曹清晨 娄玉霞 张桂林 李燕关键词:苔藓 大气污染 基于同步辐射技术研究上海大气细颗粒物分布特征 被引量:2 2009年 用同步辐射X射线荧光分析(SRXRF)测定了上海市大气中粒径0.03–10μm的13级颗粒物的元素组分,用X射线吸收近边谱(XANES)研究了颗粒物中S的化学价态。结果发现,在生活区和郊区,超细颗粒(<0.4μm)对粒子质量浓度贡献较大,而工业区则细颗粒(1–10μm)对质量浓度贡献较大。元素浓度测定表明,吴淞工业区大气颗粒物中S、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Ni、Cu、Zn和Pb元素浓度最高,且Ni、Mn、As和Pb等污染元素在细颗粒尤其是超细颗粒中有明显富集。化学价态测定显示,钢研所采样点不同粒径颗粒物中的S主要以硫酸盐形态存在,而在粒径<0.1μm超细颗粒中还存在着一些还原态的低价态S。 张元勋 李晓林 包良满 Iida A. 赵屹东 张桂林 李燕关键词:X射线荧光分析 大气颗粒物 Study of moss as air pollution monitor by SRXRF technique 被引量:2 2009年 In order to explore the mechanism of moss as air pollution biomonitor, the moss samples were exposed in a pollution site of Shanghai Institute of Steel Research (SISR) and a control site of Shanghai Institute of Applied Physics (SIAP) simultaneously for one month. The concentrations of trace elements in the micro areas of leaf and stem, as well as in the whole moss tissue, were determined using synchrotron radiation X-ray fluorescence (SRXRF) method. The distributions of some metal elements such as Pb, Cu, Fe, Ni, Mn, Zn, Ca and K in the leaf surface and the stem slice were obtained. The results showed that the metallic ions were not evenly distributed after adsorption. In particular, some elements of K, Ni, Fe, Pb, etc., were concentrated in the leaf apex and the intermediate rib. Under pollution condition, the excessive Pb was adsorbed and deposited in the leaf. It caused serious damage to plant growth and ultrastructure, also suppressed moss’ normal absorption to the nutritive elements of K, Ca, etc. ZHANG YuanXun CAO Tong ATSUO lida CAO QingChen LOU YuXia ZHANG GuiLin LI Yan关键词:空气污染 生物监测 金属离子吸附 SRXRF 基于同步辐射光源的X射线荧光分析技术研究匐枝青藓对铅污染的生物响应 被引量:6 2011年 为了研究苔藓植物对铅元素的富集特征和对铅污染的生物响应特性,选用多年生、植株体较大、分布广泛且易于采集的匐枝青藓(Brachythecium procumbens)为试验材料,在试验区使用不同浓度(0~3.0mmol·L-1)的Pb2+污染液对人工栽植的匐枝青藓进行了动态胁迫试验(7~28d).使用同步辐射光源的X射线荧光分析技术(SRXRF)测定了植株体内Pb、K、P、S、Fe、Zn等多种元素含量.结果表明,0.2mmo.lL-1的低Pb2+胁迫剂量下胁迫生长7d时,植株体内的Pb元素富集量高出对照组29倍,表明匐枝青藓对铅元素具有很强的吸收和富集能力.相关性分析结果表明,藓体内的Pb元素含量与Pb2+胁迫剂量和胁迫周期均呈显著正相关.遭受Pb2+胁迫状况下,匐枝青藓植株体生长受到抑制,细胞超微结构发生变化,Fe、Ni、Pb等金属离子过量富集;同时,植株体内必须营养元素K、P和Zn的含量显著低于对照,揭示出过量富集的Pb元素对受伤植株体内吸收K、P、Zn等营养元素产生拮抗作用.本研究结果表明匐枝青藓对铅污染的生物响应非常敏感,可作为监测环境铅污染的生物指示植物. 娄玉霞 张元勋 俞鹰浩 曹阳 A.Iida 曹同关键词:铅污染 X射线荧光分析 匐枝青藓(Brachythecium procumbens)对重金属铅污染的光合特性响应 利用人工移植盆栽结合人工喷雾处理的方法,包括对照在内,共设置11个不同浓度的Pb处理,研究Pb污染对匐枝青藓(Brachythecium procumbens)各种色素含量及净光合速率的影响。结果表明,匐枝青藓不同的光合... 娄玉霞 于晶 曾元元 曹同关键词:铅污染 光合特性 SRXRF研究苔藓植物对Pb/Fe/Cr污染的生物监视和累积特征 被引量:4 2008年 为研究苔藓植物对环境污染的累积特性和生物监视机理,用加入不同浓度的Pb、Fe、Cr培养基对二代扩繁后的小立碗藓进行胁迫试验,用同步辐射X射线荧光分析技术(SRXRF)测定藓体内金属元素含量,用微束荧光扫描技术(μ-SRXRF)分析了Cr、K等元素在苔藓叶和茎中的精细分布特征。结果表明,在单一重金属或复合重金属元素的胁迫下,藓体内污染金属元素的含量与培养基中相应元素的浓度呈现正相关,小立碗藓的受伤害程度随重金属元素浓度的增加而加重。重金属的胁迫导致小立碗藓吸收K、S等营养元素的能力急剧下降,且小立碗藓茎中K的吸收浓度由于受到过量Cr的拮抗作用而逐步降低。 曹清晨 张元勋 娄玉霞 曹同 Iida A 张桂林 李燕关键词:苔藓 重金属污染